JPH02297520A - 液晶表示装置の駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、液晶表示素子をマトリクス状に配列した液晶
パネルの表示電極及び走査電極に、それぞれ駆動信号を
出力する表示倒駆動回路及び走査側駆動回路をもった液
晶モジュールと、この液晶モジュールの動作を制御する
タイミング回路を備えた液晶表示装置用駆動回路におい
て、時分割駆動時、液晶表示素子に直流成分を残留させ
ない様に、駆動信号の極性を反転させて、液晶表示素子
に印加する液晶表示装置の駆動方法に関するものである
。

従来の技術 液晶は極性を持たないので、直流で駆動を行う、と、液
晶自身の劣化が起こり、液晶表示において大きな問題と
なる。そのため、液晶は交流駆動を行うことが必要であ
る。マトリクス状液晶表示装置の時分割駆動法には、液
晶表示素子への印加電圧の極性反転周期の異なる次の２
種顕の方式がある。

１つは、垂直同期信号（フレーム信号）周期毎、すなわ
ち、全走査信号線を選択する期間毎に、液晶表示素子へ
の印加電圧の極性を反転させ、２フレ一ム信号周期で交
流化を行うもの（Ａタイプ）である。

第３図に、−例として、第２図の表示パターンを表示す
る。この方式による印加電圧波形を示す。

第２図において、Ｙｌ、Ｙ２、−・−Ｙｎ−１、Ｙｎは
走査信号線、Ｘｉは表示信号線、白丸は選択素子、黒丸
は非選択素子を示す。

第３図（ａ）及び（ｂ）は、走査信号線Ｙ１に印加され
る走査信号波形、表示信号線Ｘｉに印加される表示信号
波形を示す。また、第３図（Ｃ）は、走査信号ｆｉＹ１
と表示信号線Ｘｉとの交点に位置する液晶表示素子に印
加される電圧波形を示す。ここで、Ｔは１走査信号線を
選択する期間を示し、第３図（Ｃ）により走査信号線ｎ
とＴの積の２倍で交流化が行われる。

この図において、ＶＯは走査信号及び表示信号の選択ハ
イレベル、ｖｌは走査信号の非選択ハイレベル、Ｖ２は
表示信号の非選択ハイレベル、Ｖ３は表示信号の非選択
ロウレベル、ｖ４は走査信号の非選択ロウレベル、ｖ５
は走査信号及び表示信号の選択ロウレベルの電圧値を、
それぞれ示しテイル。ただし、Ｖ４−Ｖ５、Ｖ４−Ｖ３
、Ｖ、’ｌ　−ＶＯ，Ｖ　１−Ｖ２の絶対値はすべて等
しい。

他の１つは、１走査信号線を選択する期間の半分毎に、
液晶表示素子への印加電圧の極性を反転させ、１走査信
号周期で交流化を行うもの（Ｂタイプ）である。

第４図に、−例として、第３図と同様に、第２図の表示
パターンを表示する印加電圧波形を示す。

しかし、液晶表示装置では、液晶表示素子の容量成分と
表示電極及び走査電極線の抵抗成分により等価回路を形
成しており、液晶表示素子を交流で駆動した時、液晶表
示素子への実効印加電圧は、その周波数成分に依存し、
周波数が高くなる程液晶表示素子への実効印加電圧は低
下する。そのため液晶表示装置が大型化すると、表示電
極数及び走査電極数が増加し、液晶表示素子への実効印
加電圧の周波数依存性が大きくなる。

Ｂタイプで液晶駆動を行うと実効印加電圧周波数が高く
なり、液晶表示素子に実際に印加される選択電圧と非選
択電圧は共に低くなり、さらにその電圧差は小さくなる
。そのため液晶表示上においては致命的にムラとなる。

そういう理由により、大型液晶表示装置では、Ｂタイプ
よりもＡタイプで交流化を行う方がよいと考えられてい
る。

しかし、Ａタイプでは液晶表示素子への実効印加電圧周
波数は表示パターンによる駆動周波数成分に依存してし
まう。駆動周波数差が大きくなるような表示パターンで
は、実効印加電圧周波数差も同様ｌこ太き（なり、液晶
表示素子への実効印加電圧に差が生じ、表示ムラが発生
する。

この理由により、液晶駆動周波数が極度に高くなるのを
防ぎ、表示パターンによる液晶表示素子への印加電圧周
波数差を小さくするために、ＡタイプとＢタイプのほぼ
中間に位置する次のような方式が一般的に取られている
（Ｃり１′ブ）。

それは、走査信号線数をｎとした時、ｎよりも小さな自
然数３本の走査信号線を選択する毎に極性の反転するよ
うな交流化信号Ｍ１で駆動させ交流化を行っている。

ｎとｅの最小′公倍数をｅで割った値が偶数となる時に
は、上記信号Ｍ１で駆動させると液晶表示素子に、直流
成分が残留してしまう。これに対しては、Ｍｌを全走査
信号線を選択する期間の奇数倍毎に反転する極性信号Ｍ
２により反転させた新たなる交流化信号Ｍ３で駆動させ
ることにより交流化を行っている。

第５図において、第２図の表示パターンを表示する印加
電圧波形を示す。この方式では、１走査信号線を選択す
る期間Ｔと、ｎよりも小さな自然数ｅとの積ｅＸＴ毎に
、液晶表示素子への印加電圧の極性を反転させる。なお
、第５図では、ｅ＝２に対応している。

この方式では、適当な上記ｅを選ぶことによって、液晶
表示素子への実効印加電圧周波数が極度に高くなるのを
おさえ、表示パターンによって生ずる実効印加電圧周波
数差を小さくすることができる。これにより、Ａタイプ
およびＢタイプの方式で駆動させるよりも、表示特性的
にみて良（なる。

発明が解決しようとする課題 従来用いられていたこのＣタイプの方式では、次に述べ
るような問題点がある。

１つは、上記ｅの選び方によって、液晶画面上における
数本から数十本にわたり横スジが発生することである。

この原因として、極性信号の切り換え時の走査信号線に
印加される電圧の波形歪が、それ以外の走査信号線に印
加される電圧の波形歪より大きくなるため、液晶素子へ
の実効印加電圧が後者に比べ、前者が低くなることが考
えられる。ｅが液晶表示装置の走査信号線の約数となっ
た時、この切り換えが常に同一走査線上に来るために、
この部分に横スジが発生ずる。

横スジは、液晶表示品質上において致命的であり、この
ようなｅの値を用いることは不可能である。

現在、一般に用いられている液晶表示装置の走査信号線
数は、液晶駆動回路上において、２のベキ、乗や１０の
偶数倍の値を取る事が多く、この様な値は、約数の数が
非常に多くなる。言い換えるならば、このＣタイプ方式
では、表示品位の点から、用いることのできるｅの数が
非常に少なくなるということである。

このｅの制限が、表示パターンによって生ずる印加電圧
周波数差を小さくするというＣタイプ方式の目的を、達
成することを妨げている。

第２の問題として、ｎとｅの最小公倍数をｅで割った値
が偶数となる場合、極性信号Ｍ３によって液晶駆動させ
た時に、表示画面の最下端に第１の問題と同様な横スジ
が発生する。

これは、上述した理由と同様で、全走査信号線を選択す
る期間の奇数倍毎に反転する信号Ｍ２によって極性切り
換えが最終走査信号線選択時に起こるためである。

走査信号線数は偶数となることが大半で、この時ｎとｅ
の最小公倍数をｅで割った値は偶数となることが非常に
多くなる。すなわち、極性信号Ｍ３によって、液晶駆動
させる機会が多（なる。

このことにより、このＣタイプ方式では、表示画面の最
下端に横スジが発生するという問題は避けられないもの
となっている。

本発明し、上記に挙げた２つの課題を解決し、表示パタ
ーンによって生じる液晶表示素子への印加電圧周波数差
を最小限にくいとめることにより表示ムラを小さくする
ことを目的とする。

課題を解決するための手段 これらの課題を解決し、上記目的を達成するために、本
発明は、垂直同期信号周期を１走査信号線を選択する期
間で割った数が、走査信号線数よりも大きくなる様な垂
直同期信号で下記に述べるような方式で、液晶駆動をさ
せたものである。

垂直同期信号周期を１走査信号線を選択する期間で割っ
た数をｍ、ｍと同じ、あるいはｍよりも小さな自然数を
ｅ、ｍとｅの最小公倍数をＨとすると、 （１）　　Ｈ／ｌが奇数となる時、 ｅ本の走査信号線を選択する毎に、液晶表示素子への印
加電圧の極性を反転させる。

（２）、Ｈ／ｌが偶数となる時、 ｅ本の走査信号線を選択する毎に、液晶表示素子への印
加電圧の極性を反転させ、さらに、この極性を垂直同期
信号周期毎に反転させる。

作用 この液晶駆動方式によって、次に述べるよ・うに、上記
の２つの問題を解決し、表示パターンによって生じる液
晶表示素子への印加電圧周波数差を最小限にくいとめ、
表示ムラを小さくするという目的が達成できる。

まず、第１の問題については、例えば、垂直同期信号周
期を１走査信号線を選択する期間で割った数ｍを、走査
信号線数よりも工ないし２大きな数となるような垂直同
期信号において液晶駆動させると、ｍの約数の数は、走
査信号線数の約数の数よりも減少することより、横スジ
が発生する機会は少な（なる。

また、表示パターンによって生じる液晶表示素子への印
加電圧周波数差を最小限に（いとめる上記ｅに対して、
最も適したｍを決めることができる。この様に、ｍを走
査信号線数ｎより太き（取ることにより、本目的を達成
することができる。

第２の問題については、ｍを走査信号線数よりも大きく
することにより、垂直同期信号周期による極性反転時に
起こる波形歪の影響は、最終走査信号線選択時を越えた
時点に及び、表示画面上においては横スジの発生等の問
題は発生しない。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら説明する
。第１図に本発明の一実施例による印加電圧波形を示す
。第１図（ａ）は、第２図の表示パターンを表示するた
めに走査信号線Ｙｌに印加される走査信号波形を示し、
第１図（ｂ）は１表示信号線Ｘｉに印加される表示信号
波形を示す。本発明においては、１走査信号線を選択す
る期間Ｔの半分毎、あるいは、全走査信号線を選択する
期間ｎＸＴ毎に極性反転を行うのではなく、ｎＸＴより
も短いｅＸＴ毎に極性の反転を行うものである。なお、
第１図では、ｃ＝２に対応している。

さらに、本発明では、垂直同期信号期間を１走査信号線
を選択する期間で割った数ｍが、ｎよりも大きくなるよ
うな垂直同期信号によって駆動する。なお、第１図では
、ｍ＝ｎ＋１に対応している。

第１図中において、ＶＯは走査信号及び表示信号の選択
ハイレベル、■１は走査信号の非選択ハイレベル、Ｖ２
は表示信号の非選択ハイレベル、ｖ３は表示信号の非選
択ロウレベル、Ｖ４は走査信号の非選択ロウレベル、Ｖ
５は走査信号及び表示信号の選択ロウレベルの電圧値を
、それぞれ示しティる。ただし、Ｖ４−Ｖ５、Ｖ４−Ｖ
３、Ｖｌ−ＶＯ５Ｖｌ−２の絶対値はすべて等しい。

発明の効果 以上のように、本発明は、垂直同期信号周期を１走査信
号線を選択する期間で割った数ｍが、走査信号線数ｎよ
りも大きくなるような垂直同期信号で液晶駆動させ、さ
らに、ｍよりも小さな自然数ｅ本の走査信号線を選択す
る毎に、液晶表示素子への印加電圧の極性を反転させた
り、あるいは、２本の走査信号線を選択する毎に印加電
圧の極性を反転させ、さらにこの極性を垂直同期信号周
期毎に反転させることにより、液晶表示上における横ス
ジの発生を防ぐことができ１表示パターンによる液晶駆
動周波数差を最小限にくいとめることにより表示ムラを
少なくすることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２図の表示パターンを表示する本発明の駆動
方法による液晶表示素子への駆動信号波形図、第２因は
表示パターンの一例を示す説明図、第３図は第２図の表
示パターンを表示する従来のＡタイプ方式の駆動方式に
よる液晶表示素子への駆動信号波形図、第４図は第２図
の表示パターンを表示する従来のＢタイプ方式の駆動方
法に、よる液晶表示素子への駆動信号波形図、第５図は
第２図の表示パターンを表示する従来の実用的なＣタイ
プ方式の駆動方法による液晶表示素子への駆動信号波形
図である。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名菓　１　因 第　２　図 ×１ 第３図 ｌ 第４図 名 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 垂直同期信号周期を、１走査信号線を選択する期間で割
   った数をｍ（ｍは液晶表示装置の走査信号線の数ｎより
   も大きな自然数）とし、ｍと同じあるいはｍより小さな
   自然数をｌとし、ｍとｌの最小公倍数をＨとすると、Ｈ
   ／ｌが奇数となる時には、ｌ本の走査信号線を選択する
   毎に、液晶表示素子への印加電圧の極性が反転する様に
   液晶駆動を行い、Ｈ／ｌが偶数となる時には、ｌ本の走
   査信号線を選択する毎に反転する印加電圧の極性を、さ
   らに垂直同期信号の周期毎に反転する様に液晶駆動を行
   う液晶表示装置の駆動方法。